Em 8 de julho, o projeto "Tecnologias-chave e aplicações de comunicação óptica de ultra longo alcance em ambientes extremos", liderado pela Universidade de Correios e Telecomunicações de Pequim e concluído em conjunto com a China Telecom, ZTT e Accelink Technologies, recebeu o segundo prêmio do Prêmio Nacional de Invenção Tecnológica de 2025. O projeto visa áreas onde é difícil instalar estações de comunicação densas, como planaltos de alta altitude e mares profundos, realizando avanços sistemáticos em fibras ópticas e cabos, equipamentos de amplificação óptica, controle de danos de transmissão e otimização conjunta optoeletrônica, formando um sistema de tecnologia de comunicação óptica de ultra longo alcance autônomo e controlável.
A comunicação em planaltos primeiro precisa resolver os danos físicos causados por baixas temperaturas. Em um ambiente a 5.300 metros de altitude, com temperaturas mínimas no inverno que podem chegar a -60 graus Celsius, o revestimento comum da fibra óptica tende a se tornar quebradiço e rachar, a pasta de fibra preenchida dentro do cabo gradualmente solidifica, a fibra sofre microcurvatura devido à compressão e a atenuação do sinal aumenta. A equipe de P&D redesenhou a estrutura molecular do material de revestimento da fibra óptica, criando um revestimento com baixa temperatura de transição vítrea, que permanece flexível mesmo em temperaturas extremamente baixas; ao mesmo tempo, desenvolveu uma pasta de fibra de alta penetração, cuja penetração a -70 graus Celsius é mais que o dobro, reduzindo a compressão na fibra causada pelo endurecimento da pasta. O cabo de fibra óptica composto para pára-raios de baixa perda resultante pode suportar ambientes de -70 graus Celsius e é usado em linhas de comunicação que atravessam áreas de alta altitude, baixas temperaturas e falhas geológicas.
Os cabos submarinos enfrentam outro conjunto de condições técnicas: pressão de água ultra-alta, fabricação contínua de longa distância e tensão residual interna do cabo. A estrutura de armadura de aço redonda convencional pode deformar-se sob profundidades de água de 10.000 metros, e o deslocamento entre a unidade óptica e o material externo também pode alterar o estado de tensão da fibra.
A equipe do projeto adotou uma estrutura de pressão autotravante com fios de aço de diâmetros diferentes, entrelaçando firmemente fios de aço de diferentes diâmetros em camadas, de modo que a pressão externa da água seja suportada principalmente pela camada de armadura metálica, com mais de 95% da pressão da água isolada fora da unidade óptica interna, e a profundidade de água suportável do cabo submarino atinge 11.000 metros. No processo de fabricação, foi adicionado um sistema de percepção de tensão multidimensional e ajuste de velocidade de auto-retorno. O equipamento monitora continuamente as mudanças de tensão e estresse durante o desenrolamento, entrelaçamento, formação da bainha e recolhimento do cabo, ajustando automaticamente a velocidade de produção e os parâmetros de tração para reduzir a perda adicional causada pela cablagem de longa distância. Este processo pode fabricar continuamente cabos submarinos individuais de centenas de quilômetros, reduzindo o número de emendas intermediárias e os riscos de reflexão, atenuação e confiabilidade trazidos pelos pontos de emenda.
O sistema de transmissão também adota métodos de supressão de danos e otimização conjunta optoeletrônica. A camada óptica ajusta o sinal com base na atenuação da linha, ganho do amplificador e mudanças na potência do canal, enquanto a camada elétrica corrige simultaneamente os parâmetros de modulação e o método de processamento de recepção, permitindo que o link de longo alcance mantenha uma transmissão de alta capacidade em áreas sem estações repetidoras e com condições de manutenção limitadas.
Atualmente, esta tecnologia já entrou na rede operacional, operando de forma estável em áreas como planaltos de alta altitude e mares costeiros, realizando interconexão de banda larga óptica de quase mil quilômetros. Entre elas, as linhas de planalto relevantes cobrem uma área de mais de 1.200 quilômetros de Sangri a Mangkang; as linhas de comunicação marítima realizam interconexão de banda larga de mais de 900 quilômetros entre ilhas. Os cabos ópticos de baixa temperatura, cabos submarinos resistentes à pressão, equipamentos de transmissão óptica e tecnologias de otimização usados no projeto foram todos redesenhados para ambientes extremos, não sendo uma simples transferência de equipamentos comuns de comunicação óptica terrestre para planaltos ou fundos marinhos.
